我的朋友小M在做電機檢測工作。他和女士談了一件事:他們公司進廠的電磁線通過了抽查檢驗,但在繞組半成品檢驗中,發(fā)現(xiàn)一批電機定子電阻明顯超差,進一步驗證是電磁線質(zhì)量問題。——電磁線材質(zhì)不符合要求。最后把所有定子拆開,電磁線退回。根據(jù)朋友的預約,女士收集了一些三相異步電動機DC電阻檢測的基礎知識,與大家分享。
為什么要測量電機的DC電阻?
DC電阻是電機繞組的一個重要參數(shù)。它與許多因素有關,如電機繞組的設計方案、所用電磁線的材料、環(huán)境溫度等。在電機的檢驗試驗和型式試驗過程中,DC電阻檢測是必須檢測的項目;對于標準化生產(chǎn)的電機企業(yè),在電機繞組鐵芯浸漆前會進行DC電阻檢測,避免不符合要求的產(chǎn)品進入后續(xù)生產(chǎn)環(huán)節(jié)。
測量DC電阻也是電機測試的一個重要部分。通過對測量電阻值的分析,可以初步判斷被測電機繞組的匝數(shù)、線徑、并聯(lián)繞組數(shù)、連接方式、連接質(zhì)量是否符合要求,繞組間是否存在嚴重短路故障。繞組的DC電阻應參與電機損耗和溫升的計算,直接影響電機性能評估的效果。因此,繞組DC電阻的測試應選擇精度較高的測試儀器,測試數(shù)據(jù)應具有較高的精度。
在電機試驗中測量繞組的DC電阻時,使用DC電阻測量儀(如電阻測試儀和DC電橋等。)一般用于直接測量,有時也用電壓電流法(一般不用)。
三相繞組DC電阻的測量
三相交流異步電機和同步電機的定子和三相繞線電機的轉(zhuǎn)子都有三相對稱繞組。在國家電機標準中,規(guī)定了這些繞組的DC電阻的測量方法。測量時,應測量被測繞組的溫度。如果電機處于實際冷態(tài),環(huán)境溫度可用于校正溫度。進行型式試驗或其他要求結(jié)果準確的試驗時,測量每相或每條線路的電阻三次,然后取三次的平均值作為測量結(jié)果。
相位電阻的直接測量
當電機定子或轉(zhuǎn)子三相繞組的各相首尾引出,或者三相繞組在電機中已接成星形(Y形),但除了三相導線外,還引出了中性線(星點),則可分別測量各相的DC電阻。
測量線路電阻
當電機的定轉(zhuǎn)子三相繞組在電機內(nèi)部已經(jīng)接成星形(Y)或三角形()時,只能測量每兩個外接線端的電阻(即線電阻),然后通過公式換算出相應的相電阻。
線路電阻和相位電阻之間的轉(zhuǎn)換
如果繞組的相電阻為R相,線電阻為R線,則可以根據(jù)電阻的串并聯(lián)原理計算線電阻。
由相電阻轉(zhuǎn)換成線電阻
電機繞組星形連接時,示意圖如圖1所示,R線=2R相。
電機繞組角接時,示意圖如圖2所示,R線=2R相/3。
低逐線電阻轉(zhuǎn)換相位電阻
由不同接線方式下的相阻計算線路電阻的公式可以數(shù)學轉(zhuǎn)換。
電機繞組星形連接時,示意圖如圖1所示,R相=0.5R線
電機繞組角接時,示意圖如圖2所示,R相=1.5R線。
不同溫度下電阻值的轉(zhuǎn)換
一般來說,金屬導體的DC電阻有固定的關系
在型式試驗報告中,將根據(jù)電機的不同絕緣等級給出具體的電阻值,如B類絕緣電機在75時的電阻,F(xiàn)類絕緣電機在95時的電阻,H類絕緣電機在105時的電阻。在檢驗試驗的檢驗標準中,通常給出20時的電阻。當溫度偏離時,可以根據(jù)公式(1)進行轉(zhuǎn)換。
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